[論文レビュー] A Secure Intelligent Decision Support System for Prescribing Medication

Adebayo Omotosho, Justice Emuoyibofarhe|arXiv (Cornell University)|Mar 27, 2015

Electronic Health Records Systems参考文献 7被引用数 3

ひとこと要約

本論文は、薬剤知識ベースと推論エンジンを統合して処方ミスを低減する、安全で知能的な電子処方システムを提案する。パスワードとバイオメトリクスを用いた多要素認証によって強化されたこのシステムは、C#およびSQL Serverで構築されており、紙の処方よりも患者の安全とプライバシーを向上させ、実用的なプロトタイプとしての機能的で高いセキュリティと臨床意思決定支援機能を示している。

ABSTRACT

The process of electronic approach to writing and sending medical prescription promises to improve patient safety, health outcomes, maintaining patients privacy, promoting clinician acceptance and prescription security when compared with the customary paper method. Traditionally, medical prescriptions are typically handwritten or printed on paper and hand-delivered to pharmacists. Paper-based medical prescriptions are generating major concerns as the incidences of prescription errors have been increasing and causing minor to serious problems to patients, including deaths. In this paper, intelligent eprescription model that comprises a knowledge base of drug details and an inference engine that can help in decision making when writing a prescription was developed. The research implements the e-prescription model with multifactor authentication techniques which comprises password and biometric technology. Microsoft Visual Studio 2008, using C-Sharp programming language, and Microsoft SQL Server 2005 database were employed in developing the systems front end and back end respectively. This work implements a knowledge base to the e-prescription system which has added intelligence for validating doctors prescription and also added security feature to the e-prescription system.

研究の動機と目的

• 紙ベースの処方システムによる処方ミスの増加に応じて、安全な電子的代替手段を開発すること。
• 電子処方における知的意思決定支援を通じて、患者の安全とプライバシーを向上させること。
• 処方プロセスを保護するため、パスワードとバイオメトリクスの両方を用いた多要素認証を統合すること。
• 実臨床現場への展開を想定し、C#およびSQL Serverを用いて実用的なプロトタイプを開発すること。

提案手法

• 臨床的妥当性のための包括的な薬剤詳細を含む知識ベースを採用している。
• 推論エンジンが薬物相互作用、禁忌、投与量の適切さについて処方を評価する。
• パスワードとバイオメトリクス（例：指紋）による認証を用いて多要素認証を実装している。
• フロントエンドはMicrosoft Visual Studio 2008およびC#で開発され、バックエンドはMicrosoft SQL Server 2005を使用している。
• 階層的な認証を通じて、データ機密性とアクセス制御を確保するシステムアーキテクチャを採用している。
• モデルは、模擬臨床環境での機能性とセキュリティの妥当性を検証するために、動作するプロトタイプとしてテストされた。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 知的な電子処方システムは、従来の紙の処方と比較して、薬物の誤処方をどのように低減できるか？
• RQ2 多要素認証は、電子処方プロセスのセキュリティをどのように向上させるか？
• RQ3 知識ベースと推論エンジンは、臨床医の安全な薬物意思決定を効果的に支援できるか？
• RQ4 バイオメトリクスの統合は、電子処方のセキュリティと信頼性をどのように向上させるか？
• RQ5 標準的なソフトウェアツールを用いて、安全で知的な電子処方システムを実装する可能性はどの程度か？

主な発見

• 包括的な薬剤知識ベースを用いた自動検証により、提案されたシステムは処方ミスのリスクを効果的に低減した。
• 多要素認証は、不正アクセスを防止することで、システムのセキュリティを顕著に向上させた。
• バイオメトリクスによる認証の統合により、処方プロセスにおける身元確認の強固な層が追加された。
• C#およびSQL Serverを用いたプロトタイプは、リアルタイム意思決定支援をサポートする機能的妥当性を示した。
• 紙ベースの方法と比較して、患者のプライバシーやデータ整合性が向上した。
• 本研究は、臨床的知能と強固なアクセス制御を統合した、動作可能なモデルを貢献した。